CN101065075A - 用于振动式牙科器械的切削插入件 - Google Patents

Abstract

振动尖端(100)包括具有第一端(111)和第二端的主体(110)，该第一端设置为与产生振动的外科手持件(101)刚性地机械连接，用于再现手持件所传递的振动的工具夹持件(112)被固定到所述第二端。该尖端进一步包括工具(120)，该工具包括工作区(121)。根据本发明，工具(120)被安装成能够与工具夹持件(112)一起自由旋转，该工具夹持件允许工具自动调整自身以便与牙齿保持接触，并且用单尖端将工作区定位在牙齿的整个周边上。工具优选包括两个工作区以在待处理的牙齿的表面上提高对工具的保持和引导作用。

Description

用于振动式牙科器械的切削插入件

技术领域

本发明涉及牙科治疗器械，尤其涉及振动器械，例如除垢器械(scaling instruments)，其包括在可听或超声频率下振动的器械。

背景技术

图1A中示出的该类型的器械基本上由手持件1组成，所述手持件包括刚性地机械连接到被称为“尖端”10的振动器械的换能器，所述手持件连接到振动发生器(未示出)。特别在文献US 6 312 256和US 4 283 175中描述了这样的尖端的例子。

该尖端可以根据其预期用途(例如，除垢：去除固体沉积物，抛光：去除生物膜，研磨：窝洞或修补准备)具有各种各样形状，并且是可以更换的部件。

如图1A中所示，现有的装置包括主体11，最常见是金属制的，其一端刚性地组装到手持件1的换能器，主体11的另一端延伸一个工具夹持件(tool holder)，该工具夹持件自身由固定到主体的工具12延伸。该工具包括工作区，该工作区可以是能够与悬浮磨料(abrasivesuspension)相关联的锐边缘，平滑边缘或平滑表面，或者是带金刚石的表面。换能器产生的振动因而被直接传递到工具的工作区。

为了能够使尖端用在牙齿的所有面上，尖端常常设计为三种形状：直式，左手式和右手式。在牙齿研磨操作期间，特别是为了周边准备的目的，操作者必须使用尖端的至少两个不同模式：右手式和左手式。

这是因为，由于患者口腔开度的限制，并且口腔由面颊侧向闭合，如在图1A中由线O界定，因此尖端必须成一定角度并且其围绕待研磨牙齿的移动相对有限。图1A中所示的双端箭头C描绘了操作者可以移动手持件1的最大行程。

因此，在涉及牙齿的整个周边的后续操作期间，例如为了准备例如供装配假体(牙冠)使用的牙齿20的周边研磨期间，操作者必须使用至少两个尖端：一个尖端适于将工具的工作区定位在牙齿的前部上，另一尖端适于将工作区定位在牙齿的后部上。

更准确地说，如图1B和1C中所示，操作者使用包括弯曲体11a的第一尖端10a，且使得工具的工作区13a朝内，从而能够用工具12a的工作区13a研磨牙齿20的后部，以及使用带有弯曲体11b的第二尖端10b，且使得工具12b的工作区13b朝外，从而有可能研磨牙齿的前部。

为了避免在牙齿的周边研磨期间必须使用两个尖端，另一方案在于使用带有轴对称工作区的单尖端。在图2A和2B中描绘了这种尖端的例子，图2A和2B显示了不同尺寸的两个尖端30a和30b，其各自的主体31a，31b由工具夹持件延伸，各自的工具32a，32b具有各自的轴对称工作区33a，33b，该工作区在其整个圆周上包括带金刚石的表面。因而操作者有可能用同一个尖端执行牙齿40的周边研磨。

尽管该方案允许周边研磨而不需要尖端的主体的轴线的角运动行程太大，然而它具有明显缺陷。这是因为，如图2A和2B中所示，由于尖端的工作区32a的轴对称性质，并且由于后者必须具有其截面再现预期准备形状的旋转形状，因此工具具有的直径必须等于研磨深度的两倍，也就是达到不对称工具的宽度的两倍。在该情况下，要么工具不可用，要么有侵害相邻牙齿41，42的部分的巨大危险。

一种方案可以在于使用直径减小的工具23b。然而，这种尖端的使用显著减小了可以执行的研磨深度而不会完全消除损伤牙齿41和42的危险。

而且，不论所使用的尖端的类型如何，由于存在着轴向振动，该振动导致工作区的末端区域中的震动。这些震动可以引起被处理部位的较差的表面状况。

因此，振动尖端的使用，无论是不对称的还是轴对称的，尤其是用于周边研磨操作的，证明相对有难度，并且在该领域中与普通的旋转器械技术相比优点不多。

发明内容

本发明的目的是提出一种使得用同一个尖端将工具的工作区能够定位在牙齿、牙冠或牙根的所有周边部分上、而不会有损伤相邻牙齿的危险的设计。该目的通过一种振动尖端实现，根据本发明，该振动尖端包括工具，该工具被安装成能够与固定到尖端的主体的工具夹持件的端部一起自由旋转并且再现通过手持件所传递的振动，该尖端的主体与该手持件连接。

因此，根据本发明的尖端具有的设计使得能够使工具从连接到手持件的尖端的主体的其余部分分离。由于它能够围绕尖端的主体自由旋转，因此工具自动调节自身(即转动)以便与牙齿保持接触，使得有可能用单尖端将工作区定位在牙齿的整个周边上。

该工具进一步包括两个工作区，以用于引导和保持工具与待处理的牙齿的表面接触。这是因为在能够自由旋转的工具上具有两个工作区的事实使得能够用两个不同支承点在牙齿的表面工作。因而，工具在牙齿上移动期间，两个工作区帮助工具保持与牙齿很稳定地接触，原因是操作者施加在手持件上的压力分布在两个工作区之间，这导致工具即使在移动期间也牢固地保持在牙齿上。

工具的其它部分优选是平滑的以便保护相邻牙齿。工作区可以用诸如金刚石这样的磨擦材料料处理或覆盖。工作区优选具有与预进行处理(研磨，除垢，抛光等)相对应的形状。

根据本发明的一个实施例，工具在下部中包括至少一个导销以用于限制工具的穿透深度。导销可以通过固定在工具上的部件形成，或者通过穿过工具的腔的底部的工具夹持件的端部形成。

工具优选是可拆卸和可互换元件，包括形成的与工具夹持件配合的腔的钻孔，附连到工具夹持件以使工具能够自由旋转的机构，一个或多个工作部分，其可以是锐边缘，平滑边缘，平滑表面，研磨表面，或经机械、化学或热处理的表面。

根据本发明的一个实施例，将工具附连到工具夹持件的机构包括至少一个杆，该杆的端部与在工具夹持件上制造的保持机构相配合。

工具可以是可互换的，从而使得同一尖端主体可以与不同工具一起使用。

根据本发明的一个方面，工具包括形成工具夹持件的外壳的腔。由挠性材料制造的颗粒可以布置在腔的底部中以便缓冲震动或工具夹持件的端部和工具之间的任何冲击效应。

本发明的另一目的是提供一种声振动牙科治疗器械，其包括连接到振动发生器的至少一个外科手持件，其特征在于它进一步包括如先前所述的至少一个尖端。

附图说明

本发明的其它特征和优点将从本发明的具体实施例的以下描述而显现出来，这些实施例结合参考附图，以非限定性例子给出，其中：

-图1A是显示现有技术的不对称尖端的移动限制的透视图；

-图1B示出了在根据现有技术的牙齿周边研磨期间必须使用至少两个不同尖端的部分截面图；

-图1C是图1B示出了在根据现有技术的牙齿周边研磨期间必须使用至少两个不同尖端的顶视图；

-图2A是用现有技术的轴对称尖端执行的研磨操作的部分截面图；

-图2B是用根据现有技术的轴对称尖端执行的研磨操作的顶视图；

-图3是根据本发明的一个实施例的尖端的透视图；

-图4是显示图3的尖端在研磨操作期间的部分截面图；

-图5是显示图3的尖端的工作头在研磨操作期间所处的不同位置的顶视图；

-图6A，6B和6C分别是根据本发明的一个实施例用于除垢或抛光牙齿或牙根表面的尖端的透视图和两个截面图，图6C是显示沿着图6A的截面VIC的牙齿和工具的顶视图；

-图7A，7B和7C分别是根据本发明的另一实施例的尖端的透视图和两个截面图；

-图8A，8B和8C分别是根据本发明的另一实施例的尖端的透视图和两个截面图。

具体实施方式

图3示出了根据本发明的第一实施例的尖端100。尖端100包括由单件制造的、例如由金属制造的主体110，该主体具有适于固定到手持件101的第一端111。以公知的方式，手持件101是声波或超声振动发生器，其可以包括换能器(未显示)，该换能器例如由压电材料形成并且刚性地机械连接到尖端，以向该尖端传递振动波。主体110的第二端形成工具夹持件112，该工具夹持件用于再现通过手持件所传递的振动。该工具夹持件112与尖端110的主体刚性地组装在一起(螺母和螺栓系统，焊接或尖端的简单延伸)。

根据本发明，工具120被布置在工具夹持件112上。工具120包括腔122，该腔用作工具夹持件112的端部的外壳。工具120借助于固定到环124的杆123连接到工具夹持件112，通过支承在台肩113上，该环能够限制工具在工具夹持件上的平移运动。在图3所示的实施例中，工具夹持件112包括第二台肩114，该台肩与台肩113形成环形凹槽115，环124容纳在该环形凹槽中。然而，环124的夹持可以由在台肩113处布置在工具夹持件112上的简单套环来实现，以防止工具脱离工具夹持件的端部，腔122的底部于是用作限位止挡块以便限制工具在工具夹持件上升高。

如以后将要描述的，将工具附连到工具夹持件上的其它形式的机构可以想到。一般地说，能够将工具安装成与工具夹持件一起自由旋转的任何类型的机构均有可能适合于本发明。

根据情况，工具围绕工具夹持件的旋转可以是完全的，或者被限制到限位止挡块的定位所决定的角范围。

根据本发明，通常对应于工具的尖端100的工具夹持件112被容纳在工具120的腔122中。通过该安装，在工具夹持件112的端部再现的振动被传递到工具120，尤其传递到工具的工作区121。因而，不同于现有技术的尖端，其中工作部分被完全固定到尖端的主体，根据本发明的尖端包括由工具夹持件112的端部的振动所驱动的旋转可移动元件。

可选地，由挠性材料(例如软金属或弹性体)制造的颗粒126可以布置在腔122的底部中以便缓冲震动或工具夹持件112的端部和工具120之间的冲击运动。

工具120包括用于与待研磨或处理(除垢，抛光等)的牙齿的牙壁接触的工作区121。为此，工作区121可以覆盖有诸如金刚石这样的磨擦材料，或者工作区是平滑的并且能够与包含研磨颗粒的溶液结合使用。工具120的形状尤其是工作区121的形状取决于研磨轮廓或欲在牙齿上执行的处理。

工具120的其它部分是未处理的平滑部分，其优选具有较小的尺寸以便于工作头的透过且避免与相邻牙齿接触。实际上，如图4中所示，可以注意到工具120的最大部分是包括与待研磨的牙齿的牙壁保持接触的工作区121的部分。工具120的其余部分包括杆123和保持环124，该部分具有较小的尺寸，这减小了与相邻牙齿140接触的危险。

尖端的主体和工具优选由能够恢复且能承受可以从亚音速到超音速范围的频率范围的振动运动的材料制造。这样的材料例如可以是金属。

依靠工具120围绕工具夹持件112的自由旋转，能够利用一个尖端模式在牙齿的整个周边上研磨牙齿。这在图5中示出，该图显示了在牙齿130的周边研磨期间工具120所处的不同位置。应当进一步注意的是，工具120的自由旋转能够保持尖端的主体110几乎总是沿着相同方向，因此它所连接的手持件几乎总是沿着相同方向。这允许操作者不再根据待研磨的牙齿的部分而是根据他的最舒适工作位置来选择工作位置，例如取决于他是用右手还是用左手。

根据本发明的一个实施例，工具可以在其端部设置导销125。如图4中所示，导销125防止工作区121与牙龈160接触。因而，由于操作者不再必须连续控制工具的端部和牙龈之间的距离，因此他的研磨操作变得不太困难而。而且，如图4中所示，导销也使得能够移开牙龈160。

此外，销125在工具上的位置及其高度使得有可能控制工作区进入牙齿的穿透深度。更准确地说，导销125使得有可能控制工具侧向穿透到牙齿中。这是因为，如图4中所示，一旦导销125停靠在牙齿130的表面130b上就不再有可能去除材料，因此，导销125用作限位止挡块，该限位止挡块允许操作者在研磨牙齿时无需对工具的穿透深度特别小心，原因是这事先由于导销而受到限制。

在变型实施例中，导销也包括工作区以便提供牙齿130b的表面的除垢和清洁以及角130c的调整。

工具也可以具有两个工作区，带金刚石的区域用于牙齿的研磨，平滑区用于牙壁的抛光。

导销的形状可以变化。它优选是圆柱形的以便于在牙齿上引导工具。而且，根据环境的不同，两个导销可以布置在工具上。

图6A-6C示出了本发明的另一实施例。图6A和6B中所示的尖端400用于抛光/除垢。为此，它包括工具420，该工具有两个工作区421a和421b形成圆形边缘，该圆形边缘可能根据牙齿解剖结构被处理和成型。图6C突出了引导和保持工具与待处理的牙齿430的表面接触的两个工作区的优点。这是因为，根据本发明，工具被安装成能够与工具夹持件一起自由旋转。对于使用包括单一工作区的工具来说，当操作者在手持件上施加压力以便保持工具与具有弯曲表面的牙齿接触时，将工具保持在牙齿的表面上证明是困难的(工具在牙齿上的滑动导致工具自身的非理想旋转和工作区与牙齿表面的接触的损失)。使用如图6C中所示间隔的两个工作区，压力分布在两个工作区上(双接触点)，即使工具被移动，也能使得工具支承在牙齿上具有良好的稳定性。因而保证了工作区与牙齿的良好接触。

图7A-7C描绘了根据本发明的尖端的另一实施例。这些图中所示的尖端200与图3和4的尖端的不同之处首先在于固定到尖端210的主体的工具夹持件的端部的一部分完全穿过工具。更准确地说，如图7A-7C中所示，工具夹持件212支撑工具220，其中，在该工具中设置腔222，以便接收工具夹持件212的端部。该端部具有穿过腔222的底部的终端部分225。在该实施例中，超出工具220的终端部分225的一部分形成导销226，该导销能够以与前述关于工具120的导销125相同的方式限制穿透深度。

与图3和4中所示的实施例的其它显著差异与用于将工具附连到工具夹持件的机构有关。这是因为，在这里所述的实施例中，工具220连接到两个杆223a，223b，每个杆在它们的端部均包括支托224a，224b，所述支托适配到在工具夹持件212上设置的凹槽215中。杆223a和223b可弹性变形以便于工具安装到工具夹持件上和/或从工具夹持件拆除。

正如上述的尖端一样，工具220包括工作区221，该工作区可以覆盖有诸如金刚石这样的磨擦材料，或者是平滑的或被处理过的并且可能与包含研磨颗粒的溶液结合使用。该工具显然也可以具有本领域的技术人员将根据他们想要获得的研磨轮廓轻易地想到的许多其它类型的形状。

图8A-8C示出了根据本发明的尖端的另一变型实施例。这些图中所示的尖端与图7A-7C的尖端的不同之处在于工具320包括由空腔间隔的两个工作区321a和321b。该类型的工具形状允许工作区良好地支承在牙齿的周边上。在该实施例中，工具320进一步包括两个导销325a和325b。

在前述的实施例中，工具被安装成能够围绕工具夹持件自由旋转。然而，本发明并不限于该连接模式，而是也可以连接到工具夹持件的内部。在后一种情况下，工具被安装成能够在工具夹持件中自由旋转。一般地说，根据本发明，工具必须被安装成能够与工具夹持件一起自由旋转。

本发明的尖端可以用于牙用的周边器械，例如声或超声振动治疗器械，该器械通过它们的工效性和功能性构成最终产品。在文献FR 0406630中特别描述了该类型的器械的例子。这些尖端也可以与具有模块形式的器械一起使用，该模块可以与诸如牙科手术工作站的专用产品中的其它模块集成(OEM技术)。

Claims (15)

1.振动尖端(300；400)，其包括具有第一端和第二端的主体，该第一端设置为与产生振动的外科的手持件(101)刚性地机械连接，用于再现该手持件所传递的振动的工具夹持件(112)被固定到所述第二端，所述尖端进一步包括工具(320；420)，该工具被设置为能够与工具夹持件(112)一起自由旋转，其特征在于，该工具(320；420)包括两个工作区(321a，321b；421a，421b)，以用于引导和保持该工具与待处理的牙齿(430)的表面接触。

2.根据权利要求1所述的尖端，其特征在于，所述工具(120)在其下部包括至少一个导销(125)，以用于限制所述工具(120)的穿透深度。

3.根据权利要求2所述的尖端，其特征在于，每个导销(226)自身包括工作区。

4.根据权利要求2或3所述的尖端，其特征在于，所述导销(226)通过穿过在工具(220)中形成的腔(222)的底部的工具夹持件(212)的终端部分(225)形成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的尖端，其特征在于，包括用于将工具(120)的旋转限制到一定角范围的机构。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的尖端，其特征在于，该工具(120)是可拆卸和可互换的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的尖端，其特征在于，该工具(120)通过允许所述工具(120)围绕工具夹持件(112)自由旋转的连接机构连接到尖端的主体(110)。

8.根据权利要求7所述的尖端，其特征在于，所述连接机构至少包括一个杆(123)，该杆的端部与在尖端(100)的工具夹持件(112)上设置的保持机构(115)配合。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的尖端，其特征在于，该工具(120)包括腔(122)，该腔形成工具夹持件(112)的端部的外壳。

10.根据权利要求9所述的尖端，其特征在于，由挠性材料制造的颗粒(126)布置在腔(122)的底部。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的尖端，其特征在于，每个工作区(121)覆盖有磨擦材料。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的尖端，其特征在于，每个工作区经受机械、化学或热处理。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的尖端，其特征在于，每个工作区(121)具有与待执行的处理相对应的形状。

14.振动尖端(100)，包括具有第一端(111)和第二端的主体(110)，该第一端设置为与产生振动的外科手持件(101)刚性地机械连接，用于再现手持件所传递的振动的工具夹持件(112)被固定到所述第二端，该尖端进一步包括工具(120)，该工具被安装成能够与工具夹持件(112)一起自由旋转，其特征在于，该工具(120)在其下部包括至少一个导销(125)，以用于限制所述工具(120)的穿透深度。

15.超声牙科治疗器械，其包括连接到超声发生器的至少一个外科手持件，其特征在于，进一步包括根据权利要求1至14中任一项所述的至少一个尖端(100；200；300)。

Images